- •Вопрос 1. Гармонические колебания и их характеристики
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Период колебаний физического маятника
- •[Править]Период малых колебаний физического маятника
- •Вопрос 4. Энергия гармонических колебаний
- •Вопрос 5.
- •Вопрос 6.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3.
- •Вопрос 4.
- •Вопрос 5.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 3. Первое правило
- •Второе правило
- •Вопрос 4.
Вопрос 6.
Вынужденные колебания — колебания, происходящие под воздействием внешних сил, меняющихся во времени. Установившиеся вынужденные колебания происходят с частотой, равной частоте вынуждающей силы.
Второй закон Ньютона
В каноническом виде дифференциальное уравнение вынужденных механических колебаний имеет вид:
Для пружинного маятника:
и
Для того, чтобы возникли периодические колебания, вынуждающая сила сама должна быть периодической. Пусть . - частота вынуждающей силы. Для нахождения уравнения установившихся колебаний необходимо найти решение дифференциального уравнения:
при .
Уравнение динамики затухающих колебаний. В реальных случаях на тело, совершающее собственные гармонические колебания, действует сила трения. Наиболее распространен случай жидкого трения, когда сила трения (сопротивления среды) пропорциональна скорости:
Fтр = - h·, где h - коэффициент сопротивления среды.
Уравнение справедливо для малых скоростей. Согласно II закону Ньютона уравнение движения тела будет иметь вид:
m·x'' = - k·x - h·x'.
После несложных преобразований получим:
x'' + h/m·x' + k/m·x = 0; x'' + 2··x' + w02·x = 0.
№ 24.
Вопрос 1.
Изобарный процесс — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении ( )
Закон Гей-Люссака: При постоянном давлении и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, отношение объёма газа к его абсолютной температуре остаётся постоянным: V/T = const.
Изохорный процесс (— процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объёме ( ). Для идеальных газов изохорический процесс описывается законом Шарля: для данной массы газа при постоянном объёме, давление прямо пропорционально температуре:
Линия, изображающая изохорный процесс на диаграмме, называется изохорой.
Ещё стоит указать что поданная к газу энергия расходуется на изменение внутренней энергии то есть Q = 3* ν*R*T/2=3*V*ΔP, где R — универсальная газовая постоянная, ν количество молей в газе, T температура в Кельвинах, V объём газа, ΔP приращение изменения давления. а линию, изображающая изохорный процесс на диаграмме, в осях Р(Т), стоит продлить и пунктиром соединить с началом координат, так как может возникнуть недопонимание.
Изотермический процесс (от греч. «термос» — тёплый, горячий) — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной температуре ( )( ). Изотермический процесс описывается законом Бойля — Мариотта:
При постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным: PV = const.
Изоэнтропийный процесс — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной энтропии ( ). Изоэнтропийным является, например, обратимый адиабатический процесс: в таком процессе не происходит теплообмена с окружающей средой. Идеальный газ в таком процессе описывается следующим уравнением:
где — показатель адиабаты, определяемый типом газа.